互相关基频检测器在平衡测试机上的应用研究
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摘要
依据互相关提取振动信号的理论,采用简单模拟滤波器,结合硬件互相关电路和超低通滤波器提取工频振动信号。以AD633为互相关乘法器,PIC16F1778单片机为基准信号发生器,研究了互相关基频检测器并制作了测试系统,在软支撑平衡测试机上进行重复性、准确性和最小可达剩余不平衡度的测定。结果表明,采用互相关基频检测器的平衡测试系统具有较高的测量效率和测试精度。
According to the theory of extracting vibration signal by cross-correlation, using simple analog filter, hardware cross-correlation circuit and ultra-low pass filter to extract the vibration signal working frequency. Using AD633 as cross-correlation multiplier and PIC16 F1778 as the reference signal generator, the cross correlation fundamental frequency detector is studied and a cross-correlation fundamental frequency test board is made. The repeatability, accuracy and minimum residual unbalance are measured on the dynamic balancing machine. The results show that the balance testing system with cross-correlation fundamental frequency detector has higher measuring efficiency and precision.
According to the theory of extracting vibration signal by cross-correlation, using simple analog filter, hardware cross-correlation circuit and ultra-low pass filter to extract the vibration signal working frequency. Using AD633 as cross-correlation multiplier and PIC16 F1778 as the reference signal generator, the cross correlation fundamental frequency detector is studied and a cross-correlation fundamental frequency test board is made. The repeatability, accuracy and minimum residual unbalance are measured on the dynamic balancing machine. The results show that the balance testing system with cross-correlation fundamental frequency detector has higher measuring efficiency and precision.
引文
[1] 王展,朱峰龙,涂伟.互相关法对主轴振动信号提取的研究[J].组合机床与自动化加工技术,2018(2):87-89.
[2] 刘健,潘双夏,杨克己,等.动平衡测量数字滤波方法研究[J].机械强度,2005(1):38-43.
[3] 王汉英,张再实,徐锡林.转子平衡技术与平衡机[M].北京:机械工业出版社,1988.
[4] 曾胜,任意,李常品,等.一种可实现不平衡量快速测试的带通滤波器[J].振动与冲击,2011(6):36-40.
[5] 江世超,赵良梁,管闯,等.开关电容滤波器MF10在平衡测试机中的应用研究[J].组合机床与自动化加工技术,2017(10):57-61.
[6] 王丽.乘法器AD633在动平衡机设计中的应用[J].空军工程大学学报(自然科学版),2007,8(5):84-86.
[7] 李姣军.AD633模拟相乘功能设计与实现[J].实验技术与管理 ,2015,32(3):47-49,67.
[8] 夏俊超.用于电动工具转子的全自动动平衡机的研制[D].杭州:浙江大学,2006.
[9] 刘远社.二阶有源滤波器的实验研究与改进[J].西南民族大学学报(自然科学版),2011,37(5):806-809.
[10] 康成良,李慧敏,赵良梁,等.用于电动工具转子的全自动平衡机的影响系数标定方法研究[J].组合机床与自动化加工技术,2007(6):23-25.
[11] Rossi F,Mirtchev V.Measurement Systems Analysis (MSA)[M] Statistics for Food Scientists,2016.
[12] 王秉刚,Ken Tung.测量系统分析参考手册[M].3版,天津:中国汽车技术研究中心,2003.
[13] 罗迪威,谢轩,李宾,等.单面立式硬支撑动平衡测试机的设计研究[J].组合机床与自动化加工技术,2015(6):53-57.
[14] GB/T 4201-1984,通用卧式平衡机校验法[S].
[15] 于梅,于仲敏.平衡机最小可达剩余不平衡度测试方法的研究[J].计量技术,2001(4):16-18.
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